| 研究課題/領域番号 |
20K06485
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分43010:分子生物学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
松本 智裕 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (80212223)
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| 研究分担者 |
中瀬 由起子 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (80402923)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | セントロメア / CENP-A / 分裂酵母 / Cenp-A ヒストン / Cenp-Aヒストン / 減数分裂 / 染色体 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
発生、分化、ストレス応答の重要な局面において、セントロメアクロマチンから大部分のCenp-A ヒストンが除去さる現象（以下、セントロメア崩壊とよぶ）が、広い生物種にわたり報告されているが、その分子機序は明確ではない。セントロメアは動原体の礎として堅牢に維持されるべきと考えられてきたが、セントロメア崩壊は、この概念を転換する生命現象
であり、新規性が極めて高い研究対象である。本提案では、分裂酵母の窒素源枯渇時に起こるセントロメア崩壊を研究対象として、セントロメアクロマチンからCenp-A を除去する分子機序と、その制御メカニズムを解析する。
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| 研究成果の概要 |
発生、分化、ストレス応答の重要な局面において、セントロメアクロマチンから大部分のCenp-A ヒストンが除去さる現象（以下、セントロメア崩壊とよぶ）が、広い生物種にわたり報告されているが、その分子機序は明確ではない。本提案では、分裂酵母を研究対象として、主にセントロメアクロマチンからCenp-A を除去する分子機序を解析した。先に同定したCdc48-Ufd1-Npl4複合体を人為的にミニ染色体Ch16のセントロメアに誘導すると、Ch16のセントロメアから特異的にCenp-A が除去されることで、セントロメア活性が低下し、一部の細胞で、Ch16が脱落することを確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により、Cdc48-Ufd1-Npl4複合体が、直接的な作用により、セントロメアクロマチンからCenp-A を除去することを確認した。Cdc48-Ufd1-Npl4複合体を人為的に特定の染色体のセントロメアに誘導することで、その染色体の脱落を引き起こすことができることを示した。この手法を応用することで、染色体の異数性を解消し、ダウン症など染色体の異数性に起因する疾病・がんの根本療法を開発できる可能性を見出した。また、効果的な育種法の開発など他分野への波及効果も大きい。
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